《单片机原理及控制技术 教学课件 ppt 作者 王君 第3章MCS51系列单片机的指令系统及汇编语言程序设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《单片机原理及控制技术 教学课件 ppt 作者 王君 第3章MCS51系列单片机的指令系统及汇编语言程序设计（78页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第3章,MCS-51系列单片机的 指令系统及汇编语言程序设计,本章要点,MCS-51单片机的7种寻址方式 MCS-51单片机的指令系统 汇编语言的基本格式 程序结构及其设计方法 典型应用程序的设计,3.1 指令系统概述 3.1.1 汇编指令格式 3.1.2 指令描述符号介绍,MCS-51单片机汇编语言指令格式为：,2.1.1 汇编指令格式,MCS-51单片机汇编语言指令由以下几个部分组成： 标号 操作码 操作数或操作数地址 注释,标号 标号是程序员根据编程需要， 给指令设定的符号地址，可有可无； 标号由18个字符组成，第一个字符必须是英文字母，不能是数字或其它符号； 标号后必须用冒号； 在程序
2、中，不可以重复使用。 操作码 操作码表示指令的操作种类，规定了指令的具体操作。 比如：ADD（加操作），MOV （数据的传送操作）。,操作数或操作数地址 操作数或操作数地址表示参加运算的数据或数据的地址。操作数和操作码之间必须用空格分开，有两个以上操作数的操作数之间用逗号分隔。操作数一般有以下几种形式： 没有操作数项，操作数隐含在操作码中，如RET指令； 只有一个操作数，如CPL A指令； 有两个操作数，如MOV A, #00H指令，操作数之间以逗号相隔； 有三个操作数，如CJNE A, #00H, NEXT指令，操作数之间也以逗号相隔。 注释 注释是对指令的解释说明，用以提高程序的可读性；注
3、释前必须 以“；”和指令分开，注释在每条指令后都可以设有。,Rn 当前工作寄存器中的某一个，即R0R7； Ri R0或者R1 Direct 单片机内部RAM低128字节（00h7fh）中的某 个字节地址， 或者是某个专用寄存器的名字； #data 8位（1字节）立即数 #data16 16位（2字节）的立即数 Addr16 16位目的地址，在LJMP和LCALL的指令中采用 Addr11 11位目的地址，只在AJMP和ACALL指令中采用 Rel 相对转移指令中的偏移量。 DPTR 数据指针（由DPH和DPL构成） Bit 内部RAM(包括专用寄存器)中可寻址位的地址或 名字,2.1.2 指令
4、中符号的意义说明,A 累加器ACC B B寄存器 间接寻址标志 / 加在位地址前，表示对该位状态取反 (X) 某寄存器或某单元的内容 (X) 由X间接寻址的单元中的内容,操作数是指令的重要组成部分，指出了参与操作的数据或数据的地址。寻找操作数地址的方式称为寻址方式。一条指令采用什么样的寻址方式，是由指令的功能决定的。寻址方式越多，指令功能就越强。 MCS-51指令系统共使用了7种寻址方式： 立即寻址 直接寻址 寄存器寻址 寄存器间接寻址 位寻址 变址寻址 相对寻址,3.2 MCS-51单片机的寻址方式,MOV A，#40H；将40H这个立即数传送给累加器ACC，“#”符号称为立即数符号，40H
5、在这里称为立即数。 立即数寻址是指将操作数直接写在指令中。 比如： MOV DPTR，#6789H MOV R0，#23H,A,XX,40H,3.2.1 立即寻址,寄存器寻址是指将操作数存放于寄存器中，寄存器包括工作寄存器R0R7、累加器A、通用寄存器B、地址寄存器DPTR等。MOV A，R0 数据存放在R0R7中的某个通用寄存器内，或者放在某个专用寄存器中。 e.g.： MOV A，R7 ADD A，R0,3.2.2 寄存器寻址,操作过程：MOV A，R0；设R0的值为40H,R0,A,XX,40H,直接寻址是指把存放操作数的内存单元的地址直接写在指令中。在MCS-51单片机中，可以直接寻址
6、的存储器主要有内部RAM区和特殊功能寄存器SFR区。 MOV A，30H；将内部RAM30H单元内的数传送给累加器ACC。 MOV TMOD,#20h ；TMOD定时器方式控制寄存器，属于SFR ADD A，30H ；片内RAM30H单元的数据加到累加器ACC INC 70H ；片内RAM70H单元的数据加1 MOV 30H，70H ；片内RAM70H单元的数据传送到30H单元。 DEC 50H ；片内RAM50H单元的数据减1 例如：MOV A，30H ；假如（30H）=55H,30H,XX,A,55H,3.2.3 直接寻址,3.2.4 寄存器间接寻址 在51单片机中有两个寄存器可以用于间接
7、寻址，它们是R0和R1。当指向片外的64KB的RAM地址空间时，可用DPTR作间接寄存器。 MOV A， R0 假如R0寄存器中的数据是50H，则以上指令的意思是：将内部RAM中50H单元内的数传送给累加器ACC。 e.g.假如R1内的数是70H，在内部RAM的70H单元中存放的数据是00H，在执行以下指令后，外部RAM中3FFFH单元的内容是00H。 MOV A，R1 MOV DPTR，#3FFFH MOVX DPTR，A,以R0作为间址寄存器方式：MOV A , R0,以DPTR作为间址寄存器方式：,MOV DPTR,#3FFFH MOVX A, DPTR,3.2.5 变址寻址,EG. ：
8、MOVC A，A+DPTR 指令含义：假设在执行指令前，数据指针DPTR中的数据是1000H，累加器ACC中的数据是50H，则上述指令执行的操作是将：程序存储器1050H单元中的数据传送给累加器ACC。 同样寻址方式的指令还有两条： MOVC A，A+PC JMP A+DPTR 该类指令常用于编写查表程序。,指令：MOVC A，A+DPTR 工作过程：,3.2.6 相对寻址,在跳转程序中有一种相对寻址方式，程序的书写方式是： SJMP rel 程序含义：当程序执行到上述语句时，在当前语句位置的基础上向前或向后跳转rel中指明的位置。 范例 JZ rel CJNE A, #DATA , rel
9、DJNZ R0,rel,3.2.7 位寻址,当单片机要进行某一位二进制数操作时，可采用位寻址。 Eg. ：SETB C 指令含义：将专用寄存器PSW中的CY位置为1。 CLR P1.0；将单片机的P1.0清“0”。 SETB P1.0；将单片机的P1.0置“1”。,MCS-51单片机指令系统包括111条指令 按功能可以划分为以下5类： 数据传送和交换指令（29条） 算术运算指令（24条） 逻辑运算指令（24条） 控制转移指令（17条） 位操作指令（17条）,3.3 MCS-51系列单片机的指令系统,2.2.1 数据传送和交换类指令,常用助记符： MOV 单片机内部RAM中的数据传递 MOVX
10、累加器和单片机外部数据存储器间数据传递 MOVC 累加器和程序存储器之间的数据传递 XCH 累加器和某个内部RAM单元进行数据交换 XCHD 累加器和某个内部RAM单元进行低半字节数据交换 PUSH 将某个内部RAM单元的数据压入堆栈 POP 将堆栈内的数据弹出,数据传送和交换类指令主要有以下几种： 内部数据传递指令 数据指针赋值指令 片外数据传送指令 ROM数据访问指令 栈操作指令 数据交换指令,一、内部数据传送指令 1、以累加器A为目的操作数的传送指令 ( 4条) MOV A，#data ; A data MOV A,direct ; A （direct) MOV A,Rn ; A（Rn)
11、 MOV A,Ri ; A(Ri),Eg:MOV A,30H,Eg:MOV A,#10H,Eg. : MOV A,R0,Eg.: MOV A,R2,注意：在使用Ri进行间址寻址时，只能够使用R0和R1。,2.以通用寄存器Rn为目的的传送指令：( 3条) MOV Rn,A ; Rn (A) MOV Rn,direct ; Rn（direct) MOV Rn,#data ; Rn data,Eg:MOV R2,A,Eg:MOV R2,30H,Eg:MOV R2,#30H,以直接地址为目的的传送指令：( 5条) MOV direct ，#data ; direct data MOV direct1,
12、direct2 ; direct1 （direct2) MOV direct,A ; direct (A) MOV direct ，Ri ; direct (Ri) MOV direct,Rn ; direct （Rn),Eg:MOV 30H,#33H,Eg:MOV 30H,31H,Eg:MOV 30H,R0,Eg:MOV 30H,A,Eg:MOV 30H,R3,以通用寄存器间接地址为目的的传送指令：( 3条) MOV Ri,A ; (Ri) (A) MOV Ri,direct ; (Ri) (direct) MOV Ri,#data ; (Ri) data,Eg. : MOV R1,A,Eg
13、:MOV R1,30H,Eg:MOV R1,#30H,二、数据指针赋值指令（16位数据指针）,当要对片外的RAM和I/O接口进行访问时，或进行查表操作 时，通常要对DPTR赋值。指令为： MOV DPTR, #data16,Eg：将数据指针DPTR指向存于ROM中的表格首地址。 MOV DPTR,#TABLE,Eg：将数据指针DPTR指向外部RAM的2000H单元。 MOV DPTR, #2000H,三、片外数据传递指令,使用DPTR和Ri进行间接寻址 MOVX A， DPTR ；A (DPTR)片外 MOVX A，Ri ；A (Ri)片外 MOVX DPTR，A ；(DPTR)片外(A) M
14、OVX Ri，A ；(Ri)片外(A) 注意： 该指令用于在单片机和外部RAM、扩展I/O的数据传送； 使用Ri时，只能访问低8位地址为00HFFH地址段； 使用DPTR时，能访问0000H FFFFH地址段。,应用举例：,例： MOV DPTR，#2003H MOV A， #00H MOVX DPTR，A 指令执行过程：,注意：只有累加器A才能把数据传到外部RAM，或接收从外 部数据存储器传回的数据。 比如：MOVX 20H， DPTR MOVX DPTR，SBUF MOVX DPTR，R2 MOVX DPTR，R1 都是错误的 思考：如果要将内部RAM中40H单元中的数据传递到外部RAM的
15、2000H单元中，应如何解决？试写出相应程序。 MOV DPTR，#2000H MOV A，40H MOVX DPTR，A,四、查表指令,指令格式： MOVC A, A+DPTR ;A (A)+(DPTR) MOVC A, A+PC ;A (A)+(PC),Eg:MOV DPTR, #3000H MOV A, #55H MOVC A, A+DPTR,（ROM数据传送指令）2条,例：在累加器A中存放有09间的某个数，现要求查出该数的7段共阴显示代码，并将代码传回累加器。 解决方案：在程序存储器中划出一个区域用于存放09的7段共阴显示代码，比如将代码存放在0400H开始的地方。程序如下： MOV DPTR, #0400H MOVC A , A+DPTR ORG 0400H DB 3FH ；0的7段共阴显示代码 DB 06H ；1的7段共阴显示代码 DB 5BH ；
